CN113243036A - 绝缘装置和具有绝缘装置的测量用变换器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种绝缘装置(1)和具有绝缘装置的测量用变换器(3)。绝缘装置(1)包括开关杆(5)和锁止元件(7)，所述开关杆(5)在断开位置和接通位置之间能够移动，所述锁止元件(7)在两个彼此不同的锁止位置中能够固定在衔铁元件(21)上。锁止元件(7)和开关杆(5)设计为，当锁止元件(7)位于第一锁止位置中时锁止元件(7)和开关杆(5)在开关杆(5)的接通位置中形状接合地相互连接，并且当锁止元件(7)位于第二锁止位置中时锁止元件(7)和开关杆(5)在开关杆(5)的断开位置中形状接合地相互连接。

Description

绝缘装置和具有绝缘装置的测量用变换器

本发明涉及一种具有开关杆的绝缘装置，该开关杆能够在接通位置和断开位置之间运动，并且涉及具有这种绝缘装置的测量用变换器。

本发明尤其涉及一种用于高压开关设备的设计为电压或电流互感器的测量用变换器的绝缘装置。为了尤其在开关设备的调试时对具有测量用变换器的高压开关设备进行特定测试例如以运行具有测试交流电压频率的开关设备，或者为了具有低交流电压的电缆测试必须将测量用变换器与剩余开关设备隔离，即，与开关杆的电路断开，因为否则会导致测量用变换器的损坏或破坏。为此，测量用变换器例如被拆卸，但这尤其在封装的开关设备中是非常耗费的。备选地，测量用变换器可以配备集成的绝缘装置，通过绝缘装置，测量用变换器能与开关设备的电路电气断开并且能与电路连接。这种绝缘装置例如设有开关位置显示器，以便识别并且监控绝缘装置的开关位置，并且保证以防未经授权地操作。

本发明所要解决的技术问题是，提供一种改进的绝缘装置，通过该绝缘装置尤其将测量用变换器与高压开关设备的电路断开和与该电路连接。

所述技术问题按照本发明通过具有权利要求1的技术特征的绝缘装置解决。

本发明有利的结构方案是从属权利要求的技术方案。

按照本发明的绝缘装置包括开关杆，所述开关杆能够在断开位置和接通位置之间移动；和能够在两个彼此不同的锁止位置中被固定在衔铁元件上的锁止元件。所述锁止元件和开关杆设计为，当所述锁止元件位于第一锁止位置中时所述锁止元件和开关杆在开关杆的接通位置中形状接合地相互连接，并且当所述锁止元件位于第二锁止位置中时所述锁止元件和开关杆在开关杆的断开位置中形状接合地相互连接。

固定在衔铁元件上的锁止元件与开关杆在断开位置和接通位置中的形状接合的连接在这两个开关位置中锁定开关杆。锁止元件在这两个开关位置中占据彼此不同的锁止位置，由此一方面按照所谓的防错原理降低了将开关杆锁定在错误的开关位置中的风险，因为对于每个开关位置需要锁止元件不同的锁止位置。另一方面，可以通过锁止元件的相应的锁止位置识别开关杆的瞬时开关位置或使之可识别。因此，本发明通过对于开关杆的两个开关位置的每个明确的、锁止元件在其相应的锁止位置中的装配要求提高了绝缘装置的运行安全性并且同时通过锁止元件的锁止位置实现开关杆的瞬时开关位置的开关位置显示。

开关杆在两个开关位置中的锁定和开关位置显示在此通过相同的锁止元件实现，从而与具有单独的用于锁定开关杆和显示开关位置的构件的绝缘装置相比，减小了部件的数量和成本。

本发明的设计方案规定，所述锁止元件具有两个相互对置的固定端部并且在第一锁止位置中以第一固定端部贴靠在所述衔铁元件上并且在第二锁止位置中以第二固定端部贴靠在所述衔铁元件上。换言之，必须翻转锁止元件以将其从一个锁止位置移动到另一个锁止位置。由此有利地提高两个锁止位置的可区分性。

本发明的另一个设计方案规定，所述绝缘装置具有固定元件、例如螺栓，用于在两个锁止位置中将所述锁止元件可松脱地固定在所述衔铁元件上。例如，所述固定元件能够固定在衔铁元件的固定凹部中，并且所述锁止元件具有固定开口，所述固定元件在两个锁止位置中能够穿过所述固定开口导引至固定凹部。由此，锁止元件可以在两个锁止位置中通过相同的固定元件固定在衔铁元件上，由此进一步降低部件的数量和绝缘装置的成本。

本发明的另一个设计方案规定，所述绝缘装置具有保险元件，用于锁住所述固定元件以防止在两个锁止位置中对所述锁止元件的固定发生松脱。例如，通过所述保险元件在两个锁止位置中能够阻挡到达固定元件。例如，所述保险元件具有用于锁住固定元件的锁。通过这种保险元件，降低了未经授权或意外松脱固定元件和锁定开关杆的风险并且有利地进一步提高绝缘装置的运行安全性。

本发明的另一个设计方案规定，所述锁止元件具有至少一个标识符，所述至少一个标识符在两个锁止位置中一个锁止位置中是可见的，而在另一个锁止位置中被遮盖。通过在对应于开关位置的锁止元件的锁止位置中的标识符的可视性可以显示开关杆的瞬时开关位置。

本发明的另一个设计方案规定，所述开关杆具有开关杆凹槽，并且所述锁止元件具有能够插入开关杆凹槽内的锁止元件凸起，以便形状接合地连接所述开关杆和锁止元件，和/或，所述锁止元件具有锁止元件凹槽，并且所述开关杆具有能够插入锁止元件凹槽内的开关杆凸起，以便形状接合地连接所述开关杆和锁止元件。本发明的这种设计方案根据键槽原理能够实现锁止元件和开关杆在开关杆的两个开关位置中设计简单且可靠的形状接合的连接。

本发明的另一个设计方案规定，所述开关杆与锁止元件的形状接合的连接设计为，当所述开关杆与锁止元件形状接合地连接时，所述开关杆与锁止元件一起能够在断开位置和接通位置之间运动。本发明的该设计方案有利地使得锁止元件也被用作用于使开关杆在各开关位置之间运动的工具。由此进一步减少部件的数量和绝缘装置的成本。

本发明的另一个设计方案规定，所述绝缘装置具有在两个锁止位置中包围锁止元件的壳体，所述壳体具有可松脱的壳体盖，在无壳体盖的情况下能够到达锁止元件。本发明的该设计方案能够实现例如在户外或环境条件恶劣的环境下使用绝缘装置时通过壳体保护绝缘装置免受污染或环境影响。可松脱的壳体盖在此能够由此到达绝缘装置，以便通过拆卸壳体盖来移动并且锁定开关杆。

本发明的另一个设计方案规定，所述绝缘装置具有至少一个辅助开关，以便用电信号表明所述开关杆的瞬时的开关位置。这有利地能够根据由至少一个辅助开关产生的信号实现开关杆的开关位置的远程查询。例如可以将该信号传递至控制中心，以便能够在控制中心查询开关杆的开关位置。

按照本发明的测量用变换器具有按照本发明的绝缘装置，所述绝缘装置用于在开关杆的断开位置中将测量用变换器与电路电气分离并且在开关杆的接通位置中将测量用变换器与电路电气连接。

这种测量用变换器的优点从绝缘装置的上述优点得到并因此不再赘述。

本发明尤其涉及按照本发明的测量用变换器在高压开关设备上的应用。这能够实现在高压开关设备的测试时测量用变换器与高压开关设备的电路电气分离，其在测量用变换器没有与电路分离的情况下可能导致测量用变换器的损坏或毁坏。

在下文中结合附图通过实施例的说明进一步清楚、明确和可理解地阐释本发明的前述的特性、特征和优点以及实现本发明的方式和方法。在附图中：

图1示出绝缘装置在开关杆的接通位置中的第一实施例的立体图，

图2示出图1所示的绝缘装置在无保险元件的开关杆的接通位置中的立体图，

图3示出图1所示的绝缘装置的开关杆和锁止元件在开关杆运动时的立体图，

图4示出图1所示的绝缘装置在无保险元件的开关杆的断开位置中的立体图，

图5示出图1所示的绝缘装置在开关杆的通过保险元件锁住的断开位置中的立体图，

图6示出绝缘装置的第二实施例的立体图，

图7示出图6所示的绝缘装置在无壳体盖的情况下的立体图。

相应的部分在附图中设有相同的附图标记。

图1至5示出测量用变换器3的绝缘装置1的第一实施例的立体图。绝缘装置1具有开关杆5、锁止元件7、固定元件9和保险元件11。

开关杆5可以在图1和2中所示的接通位置和图4和5中所示的断开位置之间沿开关杆5的开关杆纵轴线15运动。图3示出开关杆5当其与锁止元件7一起在接通位置和断开位置之间运动时的中间位置。

开关杆5具有圆柱形的外表面13，该外表面具有环形地围绕开关杆纵轴线15延伸的开关杆凹槽17。开关杆5的端部具有环形地围绕开关杆纵轴线15延伸的开关杆凸起19，该开关杆凸起19凸肩状地从开关杆5的外表面13突出。

锁止元件7在两个彼此不同的锁止位置中通过固定元件9能够被固定在衔铁元件21上。衔铁元件21设计成板件，该板件具有被开关杆5穿过的衔铁元件开口23。图1和2示出在第一锁止位置中的锁止元件7。图4和5示出在第二锁止位置中的锁止元件7。

锁止元件7具有对应于开关杆5的外表面13的圆柱段状的贴靠表面25，该贴靠表面25能够贴靠在开关杆5的外表面13上，并且开关杆5的外表面13在该贴靠之后最多被包围半周。贴靠表面25具有圆弧段状延伸的锁止元件凹槽27，该锁止元件凹槽对应于开关杆凸起19并且关杆凸起19能够插入该锁止元件凹槽中。

此外，锁止元件7具有两个对置的固定端部29，31并且在第一锁止位置中以第一固定端部29贴靠在衔铁元件21上，在第二锁止位置中以第二固定端部31贴靠在衔铁元件21上。在第二固定端部31处，锁止元件7具有圆弧段状延伸的从贴靠表面25突出的锁止元件凸起33，该锁止元件凸起对应于开关杆凹槽17并且能够插入开关杆凹槽17中，以使开关杆5和锁止元件7相互形状接合地连接。锁止元件凸起33到锁止元件凹槽27的距离与开关杆凸起19到开关杆凹槽17的距离相同。

固定元件9设计成螺栓，该螺栓能够固定在衔铁元件21的设有螺栓的内螺纹的(在该图中不可见的)固定凹部中。固定元件9在两个锁止位置中穿过锁止元件7中的在两个固定端部29，31之间延伸的固定开口35可导引至固定凹部并且可固定在固定凹部中。

保险元件11设计成具有U形挂钩37的挂锁，挂钩的端部可以固定在锁体39中并且可以用钥匙解锁。锁止元件7针对每个固定端部29，31都具有能够被挂钩37的臂穿过的保险开口41，43。针对固定端部29，31的保险开口41，43设计为，当挂钩37的另一个臂穿过保险开口41，43时通过挂钩37的臂能够阻挡从固定端部29，31到固定开口35的通路。因此，通过保险元件11可以阻止到达从固定端部29，31导引到固定开口35的固定元件9。

锁止元件7还在固定端部29，31之间延伸的外侧具有两个彼此不同的标识符45，47，其中，第一标识符45布置在第一固定端部29的附近，第二标识符47布置在第二固定端部31的附近，并且第二标识符47到第二固定端部31的距离与第一标识符45到第一固定端部29的距离相等。例如，第一标识符45设计成绿色的条带，第二标识符47设计成红色的条带。在衔铁元件21上布置有板状的视野阻挡件49，该视野阻挡件49在锁止元件7的第一锁止位置中遮盖第一标识符45并且在锁止元件7的第二锁止位置中遮盖第二标识符47。因此，在第一锁止位置中，第二标识符47可看见，并且在第二锁止位置中，第一标识符45可看见。

图1示出第一锁止位置中的锁止元件7和接通位置中的开关杆5。在锁止元件7和开关杆5的这些位置中，锁止元件7的锁止元件凸起33嵌接到开关杆5的开关杆凹槽17中，由此锁止元件7和开关杆5相互形状接合地连接。锁止元件7通过固定元件9固定在衔铁元件21上，它以第一固定端部29贴靠在该衔铁元件上。保险元件11的挂钩37的臂导引穿过第二保险开口43。挂钩37的另一个臂阻挡从第二固定端部31到固定开口35的通路。挂钩37的两个臂固定在锁体39中，从而保险元件11阻挡到达固定元件9。锁止元件7上的第二标识符47可看见并因此示出开关杆5的接通位置。

为了使开关杆5从接通位置运动到断开位置，首先解锁并且移除保险元件11。图2示出在移除保险元件11之后处于接通位置中的绝缘装置1。然后首先移除固定元件9，然后将锁止元件7从开关杆5上拉出。

此后，开关杆5与锁止元件7一起运动到断开位置。为此，翻转锁止元件7使得固定端部31面朝衔铁元件21并且与开关杆5形状接合地连接，方式是，将开关杆5的开关杆凸起19插入锁止元件7的锁止元件凹槽27中并且将锁止元件7的锁止元件凸起33插入开关杆5的开关杆凹槽17中，如图3所示。然后，将锁止元件7朝衔铁元件21的方向压并因此使开关杆5运动直到锁止元件7的第二固定端部31贴靠在衔铁元件21上，如图4所示。随后，锁止元件7通过固定元件9固定在衔铁元件21上，并且最后通过保险元件11阻挡到达固定元件9，图5所示。现在可看见锁止元件7上的第一标识符45并且显示开关杆5的断开位置。

为使开关杆5从断开位置运动到接通位置并且在接通位置中锁定和保险，上述步骤以相反的顺序实施：首先移除保险元件11，然后移除固定元件9，随后将开关杆5与锁止元件7一起拉入接通位置，接着将锁止元件7带入第一锁止位置并与固定元件9一起固定在衔铁元件21上，并且最后安装保险元件11，从而使绝缘装置1再次呈现图1中所示的状态。

图6和7示出测量用变换器3的绝缘装置1的第二实施例的立体图。该实施例与图1至5所示的实施例的区别仅在于，绝缘装置1具有两个辅助开关51，53、两个操作元件55，57和壳体59。此外，可以省略视野阻挡件49。

操作元件55，57布置在开关杆5上。辅助开关51，53如此布置，使得当开关杆5占据接通位置时第一操作元件55接触第一辅助开关51，并且当开关杆5占据断开位置时第二操作元件57接触第二辅助开关53。辅助开关51，53用电信号表明开关杆5的瞬时开关位置。辅助开关51，53的电信号通过从壳体59中穿出的连接电缆61供应给测量用变换器3的电气组件并且从该组件例如传输至控制室，以便能够远程查询开关杆5的开关位置。

壳体59布置在衔铁元件21上并且在其锁止位置中围绕辅助开关51，53、操作元件55，57和锁止元件7。壳体59具有可松脱的壳体盖63，在没有壳体盖的情况下通过壳体59能够到达锁止元件7，以使开关杆5以上述方式在断开位置和接通位置之间运动并且在该开关位置中分别锁定并且锁住。壳体盖63具有可视窗65，通过该可视窗在锁止元件7的第一锁止位置中能看见第二标识符47，在锁止元件7的第二锁止位置中能看见第一标识符45。

图6示出具有封闭的壳体59的绝缘装置1，图7示出没有壳体盖的、即在壳体盖63被取下时的绝缘装置1。

图6和7所示的实施例可以这样进行修改，即，绝缘装置1或者仅具有辅助开关51，53和操作元件55，57，或者仅具有壳体59。

尽管通过优选实施例详细示出并阐述了本发明的细节，但是本发明不受公开实施例的限制，并且只要不脱离本发明的保护范围，技术人员由此可以推导出其它变型方案。

Claims (15)

1.一种绝缘装置(1)，包括

-开关杆(5)，所述开关杆能够在断开位置和接通位置之间移动，和

-能够在两个彼此不同的锁止位置中被固定在衔铁元件(21)上的锁止元件(7)，

-其中，所述锁止元件(7)和开关杆(5)设计为，当所述锁止元件(7)位于第一锁止位置中时所述锁止元件和开关杆在开关杆(5)的接通位置中形状接合地相互连接，并且当所述锁止元件(7)位于第二锁止位置中时所述锁止元件和开关杆在开关杆(5)的断开位置中形状接合地相互连接。

2.按照权利要求1所述的绝缘装置(1)，其中，所述锁止元件(7)具有两个相互对置的固定端部(29，31)并且在第一锁止位置中以第一固定端部(29)贴靠在所述衔铁元件(21)上并且在第二锁止位置中以第二固定端部(31)贴靠在所述衔铁元件(21)上。

3.按照权利要求1或2所述的绝缘装置(1)，其中，所述绝缘装置(1)具有固定元件(9)，用于在两个锁止位置中将所述锁止元件(7)可松脱地固定在所述衔铁元件(21)上。

4.按照权利要求3所述的绝缘装置(1)，其中，所述固定元件(9)能够固定在衔铁元件(21)的固定凹部中，并且所述锁止元件(7)具有固定开口(35)，所述固定元件(9)在两个锁止位置中能够穿过所述固定开口(35)导引至固定凹部。

5.按照权利要求3或4所述的绝缘装置(1)，其中，所述绝缘装置(1)具有保险元件(11)，用于锁住所述固定元件(9)以防止在两个锁止位置中对所述锁止元件(7)的固定发生松脱。

6.按照权利要求5所述的绝缘装置(1)，其中，通过所述保险元件(11)在所述锁止元件(7)的两个锁止位置中能够阻挡到达固定元件(9)。

7.按照权利要求5或6所述的绝缘装置(1)，其中，所述保险元件(11)具有用于锁住固定元件(9)的锁。

8.按照前述权利要求之一所述的绝缘装置(1)，其中，所述锁止元件(7)具有至少一个标识符(45，47)，所述至少一个标识符(45，47)在两个锁止位置中一个锁止位置中是可见的，而在另一个锁止位置中被遮盖。

9.按照前述权利要求之一所述的绝缘装置(1)，其中，所述开关杆(5)具有开关杆凹槽(17)，并且所述锁止元件(7)具有能够插入开关杆凹槽(17)内的锁止元件凸起(33)，以便形状接合地连接所述开关杆(5)和锁止元件(7)。

10.按照前述权利要求之一所述的绝缘装置(1)，其中，所述锁止元件(7)具有锁止元件凹槽(27)，并且所述开关杆(5)具有能够插入锁止元件凹槽(27)内的开关杆凸起(19)，以便形状接合地连接所述开关杆(5)和锁止元件(7)。

11.按照前述权利要求之一所述的绝缘装置(1)，其中，所述开关杆(5)与锁止元件(7)的形状接合的连接设计为，当所述开关杆(5)与锁止元件(7)形状接合地连接时，所述开关杆(5)与锁止元件(7)一起能够在断开位置和接通位置之间运动。

12.按照前述权利要求之一所述的绝缘装置(1)，其中，所述绝缘装置具有在两个锁止位置中包围锁止元件(7)的壳体(59)，所述壳体具有可松脱的壳体盖(63)，在无壳体盖的情况下能够到达锁止元件(7)。

13.按照前述权利要求之一所述的绝缘装置(1)，其中，所述绝缘装置(1)具有至少一个辅助开关(51，53)，以便用电信号表明所述开关杆(5)的瞬时的开关位置。

14.一种测量用变换器(3)，具有按照前述权利要求之一设计的绝缘装置(1)，所述绝缘装置用于在开关杆(5)的断开位置中将测量用变换器(3)与电路电气分离并且在开关杆(5)的接通位置中将测量用变换器(3)与电路电气连接。

15.一种按照权利要求14所述的测量用变换器(3)在高压开关设备中的应用。

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